마스크

노광에 쓰는 회로 패턴 원판. 층마다 필요해서 노드가 미세해질수록 마스크 세트 비용이 급격히 오른다.

칩 하나는 수십 층의 회로 패턴이 쌓여 만들어지는데, 층마다 도전체·절연체·트랜지스터 구조가 달라 노광 때마다 다른 패턴 원판이 있어야 한다. 마스크는 석영 기판 위에 크롬 등으로 회로 형상을 새겨 만들고, 노광 장비가 여기에 빛을 통과시키거나(투과형) 반사시켜(EUV용 반사형) 렌즈로 축소한 뒤 웨이퍼 위 감광액에 그대로 투영한다. 이때 빛의 회절 때문에 마스크에 그려진 모양과 실제 웨이퍼에 찍히는 모양이 달라지므로 — 즉 마스크 패턴이 그대로 축소 복사되는 것이 아니므로 — 설계팀은 최종 패턴이 의도대로 나오도록 마스크 단계에서 형상을 미리 왜곡시켜 보정하는 작업(OPC)을 거치며, 이 때문에 마스크 상의 형상과 완성된 회로 형상이 눈에 띄게 다른 경우가 흔하다. 현장에서는 설계를 파운드리에 넘겨 테이프아웃할 때 마스크 세트 제작을 의뢰하고, 그 제작·검사에 걸리는 기간과 비용이 초기 개발 일정과 예산을 크게 좌우하는 항목으로 다뤄진다. 설계를 조금만 수정해도 해당 층의 마스크를 다시 떠야 하는 경우가 많아, 설계 검증 단계에서 오류를 최대한 걸러내는 이유이기도 하다.